CN205818834U - 一种轻量化的复合式橡胶悬架系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种轻量化的复合式橡胶悬架系统，主要包括主簧前、后支架、辅簧上支架、橡胶辅簧、少片钢板弹簧主簧、盖板、U形螺栓及U形螺母、辅簧下托板；橡胶辅簧通过辅簧上支架螺接或铆接在车架上，形成橡胶辅簧模块；少片钢板弹簧主簧用盖板、U形螺栓及U形螺母与后桥总成固定为一体，主簧的前、后端通过销轴和吊环固定在主簧前、后支架上，主簧前、后支架螺接或铆接在车架上，形成钢板弹簧模块；辅簧下托板固定在盖板上，空载时橡胶辅簧与辅簧下托板预留一定间隙。本实用新型的采用橡胶辅簧降低了悬架系统的偏频，改善了行驶的舒适性；避免了钢板弹簧辅簧与辅簧支架接触时产生的噪音及异常磨损。本实用新型结构简单、安装方便、重量轻、成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种轻量化的复合式橡胶悬架系统，属于重卡底盘悬架系统轻量化设计的技术领域。
背景技术
在节能环保的背景下，重卡底盘轻量化是各厂家主要努力的技术领域之一。目前国内传统的6×2(6×2指的是重型汽车的驱动形式的一种，即3轴，其中一轴为驱动轴)牵引车主流配置是双前轴和单后驱动桥的形式，而单后驱动桥的悬架系统通常采用主、辅钢板弹簧的形式，主、辅钢板弹簧后悬架系统有自重大、成本高、舒适性差和噪音等的缺点。
实用新型内容
本实用新型提供一种轻量化的复合式橡胶悬架系统，采用少片钢板弹簧主簧匹配橡胶辅簧的形式，可以替代传统的6×2牵引车主、辅钢板弹簧后悬架系统，也可以替代4×2载货车、6×2载货车和4×2牵引车的主、辅钢板弹簧后悬架系统。
本实用新型所述的一种轻量化的复合式橡胶悬架系统，包括钢板弹簧主簧、橡胶辅簧、主簧前支架、主簧后支架、辅簧上支架、辅簧下托板、盖板、U形螺栓及U形螺母、车架和后桥总成。
所述复合式橡胶悬架系统采用钢板弹簧主簧匹配橡胶辅簧的形式。
所述橡胶辅簧固定在辅簧上支架上，所述辅簧上支架固定在所述车架上，形成橡胶辅簧模块；
所述主簧前支架和所述主簧后支架分别固定在车架上，所述钢板弹簧主簧通过所述盖板、所述U形螺栓、所述U形螺母与所述后桥总成固定为一体，所述辅簧下托板固定在所述盖板上，所述钢板弹簧主簧的前端固定在所述主簧前支架上，所述钢板弹簧主簧的后端固定在吊环的一端，吊环的另一端固定在所述主簧后支架上，从而形成钢板弹簧模块。
本发明还包括销轴、吊环、法兰螺栓、法兰螺母、内六角平圆头螺钉、焊接螺母、内六角圆柱头螺钉、锁紧螺栓螺母。
所述主簧前支架和所述主簧后支架分别通过法兰螺栓、法兰螺母固定在所述车架上，所述辅簧下托板通过内六角圆柱头螺钉旋入盖板的螺纹孔内从而固定在所述盖板上，所述钢板弹簧主簧的前端通过销轴和锁紧螺栓螺母固定在所述主簧前支架上，所述钢板弹簧主簧的后端通过销轴和锁紧螺栓螺母固定在所述吊环的一端，所述吊环的另一端通过销轴和锁紧螺栓螺母固定在所述主簧后支架上。
空载时所述橡胶辅簧与辅簧下托板预留间隙，加载时随着所述钢板弹簧主簧的变形，所述橡胶辅簧与辅簧下托板接触。
所述预留间隙为10-50mm。
所述钢板弹簧主簧为少片钢板弹簧结构，即变截面钢板弹簧，沿钢板长度方向中心较厚向两端逐渐变薄，或者片宽和片厚均渐变化的钢板弹簧。
所述少片钢板弹簧主簧，包括变截面钢板弹簧第一片、变截面钢板弹 簧第二片、变截面钢板弹簧第三片、变截面钢板弹簧第四片、衬套、垫片、中心螺栓、六角螺母、夹箍、六角螺栓，所述中心螺栓穿过所述变截面钢板弹簧第一片、所述变截面钢板弹簧第二片、所述变截面钢板弹簧第三片、所述变截面钢板弹簧第四片的各片中部的中心孔与六角螺母紧固成一体，其中各片中部之间用所述垫片间隔开来，所述变截面钢板弹簧第一片的上表面与所述六角螺母也用垫片间隔开，所述变截面钢板弹簧第一片的两端卷耳均带有衬套，所述变截面钢板弹簧第二片前端包耳，所述夹箍用所述六角螺栓固定于钢板弹簧端部。
所述橡胶辅簧，包括橡胶辅簧本体、金属衬板、焊接螺母、内部空心腔、加强筋，其中橡胶辅簧本体呈椭圆形并中部收缩，内部有空心腔，并贯通于上下表面；椭圆形长轴方向有加强筋并贯通于上下表面；金属衬板和焊接螺母预先焊接成一体，将焊接螺母的端面即法兰面的另一端，和橡胶辅簧本体的上表面对齐，置于橡胶辅簧本体内，通过橡胶硫化工艺成型。
本实用新型的积极效果是：
与传统的6×2牵引车主、辅钢板弹簧后悬架系统相比，本实用新型具有重量轻、成本低的优势，节能减排；相比多片主、辅钢板弹簧结构，重量降低39％，成本降低23％；相比少片主、辅钢板弹簧结构，重量降低19％，成本降低8％；同时橡胶辅簧具有变刚度的特性，降低了主簧的应力，延长了主簧的寿命，降低了悬架系统的偏频，改善了行驶的舒适性；橡胶辅簧避免了钢板弹簧辅簧与辅簧支架接触时产生的噪音及异常磨损的问题；本实用新型结构简单、安装方便，节省了布置空间，减少了零部件数量，提高了安装效率，降低生产成本和维护成本。
附图说明
图1是本实用新型实施方案的布置图。
图2是本实用新型所述少片钢板弹簧的结构图。
图3是本实用新型所述橡胶辅簧的主视图。
图4是本实用新型所述橡胶辅簧的俯视图。
附图各部件符号说明：
其中：1、车架；2、主簧前支架；3、法兰螺栓螺母；4、辅簧上支架；5、内六角平圆头螺钉和法兰螺母；6、橡胶辅簧；6-3、焊接螺母；7、法兰螺栓；8、主簧后支架；9、少片钢板弹簧主簧；10、盖板；11、U形螺栓；12、U形螺栓螺母；13、后桥总成；14、辅簧下托板；15、内六角圆柱头螺钉；16、销轴；17、锁紧螺栓螺母；18、吊环；
6-1、橡胶辅簧本体；6-2、金属衬板；6-3、焊接螺母；6-1-1内部空心腔；6-1-2、加强筋；
9-1、变截面钢板弹簧第一片；9-2、变截面钢板弹簧第二片；9-3、变截面钢板弹簧第三片；9-4、变截面钢板弹簧第四片；9-5、垫片；96、中心螺栓；9-7、六角螺母；9-8、衬套；9-9、夹箍；9-10、六角螺栓；9-1-1、变截面钢板弹簧第一片卷耳；9-2-1、变截面钢板弹簧第二片前端包耳。
具体实施方案
下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方案。
如图1所示，本实用新型实施方案的布置方式，一种轻量化的复合式 橡胶悬架系统，包括车架1、主簧前支架2、法兰螺栓螺母3、辅簧上支架4、内六角平圆头螺钉和法兰螺母5、橡胶辅簧6、焊接螺母6-3、法兰螺栓7、主簧后支架8、少片钢板弹簧主簧9、盖板10、U形螺栓11、U形螺栓螺母12、后桥总成13、辅簧下托板14、内六角圆柱头螺钉15、销轴16、锁紧螺栓螺母17、吊环18。
辅簧上支架4通过内六角平圆头螺钉和法兰螺母5固定在车架1上，橡胶辅簧6通过其内部的焊接螺母6-3与法兰螺栓7固定在辅簧上支架4上，形成橡胶辅簧模块；
主簧前支架2和主簧后支架8分别通过法兰螺栓螺母3固定在车架1上，少片钢板弹簧主簧9通过盖板10、U形螺栓11、U形螺栓螺母12与后桥总成13固定为一体，辅簧下托板14通过内六角圆柱头螺钉15旋入盖板10的螺纹孔内从而固定在盖板10上，少片钢板弹簧主簧9的前端通过销轴16和锁紧螺栓螺母17固定在主簧前支架2上，少片钢板弹簧主簧9的后端通过销轴16和锁紧螺栓螺母17固定在吊环18的一端，吊环18的另一端通过销轴16和锁紧螺栓螺母17固定在主簧后支架8上，从而形成钢板弹簧模块。
空载时橡胶辅簧与辅簧下托板预留一定间隙，加载时随着少片钢板弹簧主簧的变形，橡胶辅簧与辅簧下托板开始接触，橡胶辅簧开始起作用，随着载荷增大而橡胶辅簧变形和刚度加大，降低了主簧的应力，延长了主簧的寿命，降低了悬架系统的偏频，改善了行驶的舒适性；橡胶辅簧避免了钢板弹簧辅簧与辅簧支架接触时产生的噪音及异常磨损的问题。
如图2所示，本实用新型所述少片钢板弹簧的结构图，包括变截面钢 板弹簧第一片9-1、变截面钢板弹簧第二片9-2、变截面钢板弹簧第三片9-3、变截面钢板弹簧第四片9-4、垫片9-5、中心螺栓9-6、六角螺母9-7、衬套9-8、夹箍9-9、六角螺栓9-10。
中心螺栓9-6穿过变截面钢板弹簧第一片9-1、变截面钢板弹簧第二片9-2、变截面钢板弹簧第三片9-3、变截面钢板弹簧第四片9-4的各片中部的中心孔与六角螺母9-7紧固成一体，其中各片中部之间用垫片9-5间隔开来，变截面钢板弹簧第一片9-1的上表面与六角螺母9-7也用垫片9-5间隔开，避免各片板簧之间的片间摩擦。变截面钢板弹簧第一片9-1的两端卷耳9-1-1均带有衬套9-8，减少第一片钢板弹簧的两端卷耳的磨损。变截面钢板弹簧第二片前端包耳9-2-1用于防止变截面钢板弹簧第一片9-1的前端卷耳9-1-1断裂时的二次保护作用。夹箍9-9用六角螺栓9-10固定于钢板弹簧端部，防止钢板弹簧各片横向串动。
如图3、图4所示，本实用新型所述橡胶辅簧的主视图和俯视图，包括橡胶辅簧本体6-1、金属衬板6-2、焊接螺母6-3、内部空心腔6-1-1、加强筋6-1-2。其中橡胶辅簧本体6-1的主视图中部收缩，俯视图呈椭圆形，内部有空心腔6-1-1，并贯通于上下表面；俯视图的椭圆形长轴方向有加强筋6-1-2并贯通于上下表面；金属衬板6-2和焊接螺母6-3预先焊接成一体，将焊接螺母6-3的端面(法兰面的另一端)和橡胶辅簧本体6-1的上表面对齐，置于橡胶辅簧本体6-1内，通过橡胶硫化工艺成型。
Claims (7)
1.一种轻量化的复合式橡胶悬架系统，其特征在于，包括钢板弹簧主簧、橡胶辅簧、主簧前支架、主簧后支架、辅簧上支架、辅簧下托板、盖板、U形螺栓及U形螺母、车架和后桥总成，
所述复合式橡胶悬架系统采用钢板弹簧主簧匹配橡胶辅簧的形式，
所述橡胶辅簧固定在辅簧上支架上，所述辅簧上支架固定在所述车架上，形成橡胶辅簧模块；
所述主簧前支架和所述主簧后支架分别固定在车架上，所述钢板弹簧主簧通过所述盖板、所述U形螺栓、所述U形螺母与所述后桥总成固定为一体，所述辅簧下托板固定在所述盖板上，所述钢板弹簧主簧的前端固定在所述主簧前支架上，所述钢板弹簧主簧的后端固定在吊环的一端，吊环的另一端固定在所述主簧后支架上，从而形成钢板弹簧模块。
2.根据权利要求1所述的复合式橡胶悬架系统，其特征在于，
还包括销轴、吊环、法兰螺栓、法兰螺母、内六角平圆头螺钉、焊接螺母、内六角圆柱头螺钉、锁紧螺栓螺母，
所述主簧前支架和所述主簧后支架分别通过法兰螺栓、法兰螺母固定在所述车架上，所述辅簧下托板通过内六角圆柱头螺钉旋入盖板的螺纹孔内从而固定在所述盖板上，所述钢板弹簧主簧的前端通过销轴和锁紧螺栓螺母固定在所述主簧前支架上，所述钢板弹簧主簧的后端通过销轴和锁紧螺栓螺母固定在所述吊环的一端，所述吊环的另一端通过销轴和锁紧螺栓螺母固定在所述主簧后支架上。
3.根据权利要求1所述的复合式橡胶悬架系统，其特征在于，
空载时所述橡胶辅簧与辅簧下托板预留间隙，加载时随着所述钢板弹簧主簧的变形，所述橡胶辅簧与辅簧下托板接触。
4.根据权利要求3所述的复合式橡胶悬架系统，其特征在于，
所述预留间隙为10-50mm。
5.根据权利要求1所述的复合式橡胶悬架系统，其特征在于，
所述钢板弹簧主簧为少片钢板弹簧结构，即变截面钢板弹簧，沿钢板长度方向中心较厚向两端逐渐变薄，或者片宽和片厚均渐变化的钢板弹簧。
6.根据权利要求5所述的复合式橡胶悬架系统，其特征在于，
所述少片钢板弹簧主簧，包括变截面钢板弹簧第一片、变截面钢板弹簧第二片、变截面钢板弹簧第三片、变截面钢板弹簧第四片、衬套、垫片、中心螺栓、六角螺母、夹箍、六角螺栓，
所述中心螺栓穿过所述变截面钢板弹簧第一片、所述变截面钢板弹簧第二片、所述变截面钢板弹簧第三片、所述变截面钢板弹簧第四片的各片中部的中心孔与六角螺母紧固成一体，其中各片中部之间用所述垫片间隔开来，所述变截面钢板弹簧第一片的上表面与所述六角螺母也用垫片间隔开，所述变截面钢板弹簧第一片的两端卷耳均带有衬套，所述变截面钢板弹簧第二片前端包耳，所述夹箍用所述六角螺栓固定于钢板弹簧端部。
7.根据权利要求1所述的复合式橡胶悬架系统，其特征在于，
所述橡胶辅簧，包括橡胶辅簧本体、金属衬板、焊接螺母、内部空心腔、加强筋，其中橡胶辅簧本体呈椭圆形并中部收缩，内部有空心腔，并贯通于上下表面；椭圆形长轴方向有加强筋并贯通于上下表面；金属衬板和焊接螺母预先焊接成一体，将焊接螺母的端面即法兰面的另一端，和橡胶辅簧本体的上表面对齐，置于橡胶辅簧本体内，通过橡胶硫化工艺成型。
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| CN201620608531.3U CN205818834U (zh) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | 一种轻量化的复合式橡胶悬架系统 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113059972A (zh) * | 2020-01-02 | 2021-07-02 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种轻量化悬挂装置 |
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2016
- 2016-06-21 CN CN201620608531.3U patent/CN205818834U/zh active Active
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